同分异构体 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3
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普通
内容正文:
同分异构体
有机化合物的同分异构现象
构造异构
认识官能团类型异构
有机化合物类别 通式 官能团符号 官能团名称 代表物
烃 烷烃 CnH2n+2(n≥1) 甲烷CH4
烯烃 CnH2n(n≥2) 乙烯CH2CH2
炔烃 CnH2n-2(n≥2) 乙炔CH≡CH
芳香烃 CnH2n-6(n≥6) 苯
无
碳碳双键
碳碳三键
苯环不是官能团!!!
无
—C≡C—
烯——环烷
二烯——炔
认识官能团类型异构
有机化合物类别 官能团符号 官能团名称 代表物
烃
的
衍
生
物 卤代烃 溴乙烷CH3CH2Br
醇 乙醇CH3CH2OH
酚 苯酚
醚 乙醚CH3CH2OCH2CH3
醛 乙醛CH3CHO
碳卤键
(醇)羟基
(酚)羟基
醚键
醛基
—OH
—OH
-X
-CHO
醇——醚
醇——酚
醛——酮
认识官能团类型异构
有机化合物类别 官能团符号 官能团名称 代表物
烃
的
衍
生
物 酮 丙酮CH3COCH3
羧酸 乙酸CH3COOH
酯 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3
胺 甲胺CH3NH2
酰胺 乙酰胺
—NH2
酮羰基
酯基
氨基
酰胺基
-COOH
-COOR
羧基
羧酸——酯
根据不饱和度推测可能的基团
可能基团 不饱和度 可能基团 不饱和度 可能基团 不饱和度
碳碳双键 一个氰基 一个酮羰基
碳碳三键 一个酯基 一个羧基
一个苯环 一个硝基 一个酚结构
一个脂环 一个醛基 一个醚键
1
2
4
1
2
1
1
1
1
1
4
0
Ω=1:碳碳双键、脂环、醛基、羧基、硝基
Ω=2、3:以上基团的组合;
Ω=4:重点考虑苯环的存在
特定性质对应的官能团
反应现象或性质 思考方向(有机物中可能含有的官能团)
溴的四氯化碳溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键
酸性高锰酸钾溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键、醛基等
遇氯化铁溶液显紫色、浓溴水产生白色沉淀 酚羟基
生成银镜或砖红色沉淀 醛基或甲酸某酯或甲酸
特定性质对应的官能团
与钠反应产生H2 羟基或羧基
与碳酸氢钠反应产生CO2 羧基
只有2个氧原子且能发生水解反应
(酯基)
既能发生银镜反应又能水解,且只有2个氧原子 甲酸某酯( )
能发生催化氧化,产物能发生银镜反应 伯醇(—CH2OH)
能发生水解反应:卤原子、酯基、酰胺基
特定性质对应的官能团
能发生水解反应:卤原子、酯基、酰胺基
碱性下发生水解反应,酸化后产物之一能发生银镜反应(使新制氢氧化铜浊液出现砖红色);
碱性下发生水解反应,酸化后产物之一能使三氯化铁溶液显色;
如何快速准确地写出同分异构?
分子中含有两个苯环;
分子中有7种不同化学环境的氢;
没有酚的结构,但有酯基
安排除此以外的结构
考虑对称性
确定有/无的结构
Step1:数原子:除苯环外,还有C__个,O__个,N__个,卤原子__个,Ω=__个
Step2:定基团
Step3:依对称,试安排。
Step4:分子式,再检查。
苯环上的对称性
水解产物有酚结构
水解产物有α-氨基酸
水解产物有银镜反应
使溴的四氯化碳溶液褪色
与NaHCO3溶液反应放出CO2
定性
例题
Step1:数原子:除苯环外,还有C__个,O__个,N__个,卤原子__个,Ω=__个
Step2:定基团, 基团,数目 个
Step3:依对称,试安排。
Step4:分子式,再检查。
写出同时满足下列条件的一种同分异构体的结构简式:
①能发生银镜反应
②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢
奇数居中
如何快速准确地写出同分异构?
Step1:数原子:除苯环外,还有C__个,O__个,N__个,卤原子__个,Ω=__个
Step2:定基团
Step3:依对称,试安排。
Step4:分子式,再检查。
写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式
①分子中含有2个苯环 ②分子中含有3种不同化学环境的氢
奇数居中
减小与增加H环境的方法
苯环上的对称性
写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:
①含有苯环,且分子中有一个手性碳原子;
②能发生水解反应,水解产物之一是a-氨基酸,另一水解
产物分子中只有2种不同化学环境的氢。
Step1:数原子:除苯环外,还有C__个,O__个,N__个,卤原子__个,Ω=__个
Step2:定基团
Step3:依对称,试安排。
Step4:分子式,再检查。
苯环上的对称性
该物质的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
①分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,不能发生银镜反应;
②碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢原子。
苯环上的对称性
3种 H环境
1种 H环境
2种 H环境
A
A
A
A
B
性质对应的基团
6. 写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:
。
① 分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,不能发生银镜反应;
② 碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢原子。
突破口:水解后有苯环部分只有2种氢
苯环上的对称性
该物质的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1:1。
性质对应的基团
定量
与足量金属Na反应放出H2
与金属钠反应,最多消耗
最多消耗NaOH
与溴水反应,最多消耗Br2
※※mol
※※mol
※※mol
※※mol
-OH
醇-OH
酚-OH
-COOH
-OH — H2 — Na
2mol—1mol—2mol
NaOH
-COOH
-COO-
-OOC-
1mol
1mol
2mol
1mol
性质对应的基团
与足量金属Na反应放出H2
与金属钠反应,最多消耗
最多消耗NaOH
与溴水反应,最多消耗Br2
※※mol
※※mol
※※mol
※※mol
定量
Br2水
碳碳双键
碳碳三键
1mol
2mol
3mol
性质对应的基团
8. 写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体X的结构简式:
_________ ___________________________________________。
① 能发生银镜反应;
② 1 mol X最多能与2 mol NaOH发生反应;
③ 分子中有4种不同化学环境的氢原子。
性质对应的基团
10. 写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:
________________________________________。
① 不能发生银镜反应;
② 能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③ 分子中有4种不同化学环境的氢原子。
性质对应的基团
11. 有机物J为G的同系物,比G少一个碳原子,J有多种同分异构体,写出一种满足下列条件的J的同分异构体的结构简式。
① 能发生银镜反应;
② 分子中有4种不同化学环境的氢原子;
③ 能发生水解反应,且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
_____________________________
性质对应的基团
写出同时满足下列条件的G的一种芳香族同分异构体的结构简式:
①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6:6:2:2:1;
②能与 FeCl₃溶液发生显色反应;
③1 mol 该物质与Na发生置换反应最多消耗5 mol Na。
性质对应的基团
特殊技巧总结
奇数居中、偶数两边
甲酸酯:醛基+酯基的合体
减小与增加H环境的方法
突破口:水解后有苯环部分只有2种氢
性质对应的基团
不同环境下H的个数比:
9、6、3的特殊意义
考虑叔丁基的对称性
苯环的三重对称轴
本课结束
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